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关于 生活能源使用情况调查

明理的香水
伶俐的石头
2023-01-28 23:40:59

关于 生活能源使用情况调查

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2026-04-06 20:03:46

在新农村建设中,农村基础设施是农村经济社会发展和农民生产生活改善的重要物质基础。加快发展农村能源,是加强农村基础设施建设的主要内容,是促进生态保护、发展循环经济的重要途径,也是社会主义新农村建设的重要内容。目前盐城农村可再生能源的使用现状却并不乐观,大量农村生物质能源被弃置不用,甚至白白烧掉,既严重浪费了稀缺的能源,又造成环境污染,还增加了农民的经济负担。

农村能源利用现状和问题

盐城市没有常规能源资源,农村可供利用的能源主要是生物质能源,此外还有太阳能和风能,盐城市生物质能源资源可分成四类:即人畜粪便、草类、农作物秸秆和薪柴。目前农村能源主要包括薪柴、秸秆、小水电、太阳能等可再生能源以及煤炭、燃料油、电力等商品能源。2006年盐城市农业普查资料显示:盐城农村居民生活用炊事能源有较大改变,使用天然气和液化气的农户越来越多,但由于盐城位处苏北地区,经济仍相对欠发达,许多农户仍以柴草为主要炊事能源。第二次农业普查对1785114户在农村居住1年以上常住户的炊事能源使用情况进行的调查结果显示:2006年末,农村居民家庭主要炊事用能源以柴草为主,辅助炊事用能源以电为主;不同地区农村居民家庭炊事能源的使用差异较大。

(1)以柴草为主要炊事能源的农村居民家庭超过八成。2006年末,使用柴草作为主要炊事能源的农村居民家庭有1467766户,占82.2%;使用煤的38112户,占2.1%;使用液化气或天然气的262092户,占14.7%;使用沼气的户数占0.7%;使用电的户数占0.9%;使用其他能源的户数占0.01%。分地区看,使用柴草作为主要炊事能源的农村居民家庭的户数比重超过80%的有6个县(市、区),其中阜宁县户数比重占89.7%;使用煤作为主要炊事能源的户数比重超过4%的有建湖县;使用液化气或天然气作为主要炊事能源的户数比重超过15%的有4个县(区、市),其中亭湖区的户数比重最高为22.8%。

(2)以电为辅助炊事能源的农村居民家庭达到五成以上。2006年末,盐城全市农村使用辅助炊事能源的常住户有1525756户。其中:使用电作为辅助炊事能源的有866454户,占56.8%;使用液化气或天然气的有530332户,占34.8%;使用煤的有50245户,占3.3%;使用柴草的有66600户,占4.37%;使用沼气的占0.2%;使用太阳能的有6300户,占0.4%;使用其他能源的有2437户,占0.16%。分地区看,使用电作为辅助炊事能源的农村居民家庭的户数比重超过50%的有7个县(市、区),其中阜宁县的户数比重最高,达77.5%;使用液化气或天然气作为辅助炊事能源的户数比重超过全国平均水平(23.2%)的有7个县(市、区),其中大丰市的户数比重最高,达57.5%。

30多年来,尽管政府对农村能源进行了有计划和有组织的开发, 但是直接焚烧薪柴、秸秆的状况未得到根本性改变。无论从整个农村能源消费总量还是从农村生活用能的角度,薪柴、秸秆所占比重都相当高,浪费极大。而且生物质直接焚烧, 将产生的大量烟尘和余灰,严重污染生活环境并损害人们的身心健康。另外, 农药、化肥的不正确使用和垃圾等随意堆放, 使得大气、地下水、土壤等受到了严重污染, 加之砍伐、植被破坏和农民环保意识不强等, 致使农村污染高于城市。开发农村可再生能源,做好农村能源节约,不仅有利于改变农民传统生活能源消费模式,减少农民对商品能源的依赖,而且能够有效改善农村生产生活条件,推进社会主义新农村建设。

沼气的开发利用是解决农村能源和环境问题重要途径

为了彻底解决农村能源和环境问题, 沼气开发利用就成为农村居民使用能源的一条切实可行的重要途径。

1、沼气是适合盐城农村资源环境的清洁环保能源。沼气是有机物在厌氧条件下经微生物的发酵作用而生成的一种可燃性气体。沼气的热值:5500-5800大卡/立方米。主要成份是甲烷和二氧化碳。发展农村能源不仅开发沼气、太阳能、秸秆气化等可再生能源,促进资源的循环利用,而且治理农业农村面源污染,改善和保护生态环境,是社会主义新农村建设的基础性工程,具有较好的开发前景和发展潜力。

沼气的发热值相当高,一般为20934——25121千焦/立方米,燃烧最高温度可达1400℃,高于城市液化气的热值,是一种优质燃料。沼气是一种可再生无污染的能源,只要有太阳和生物的存在,就能不断的周而复始地来制取沼气。微量的一氧化碳和硫化氢虽有毒性,但经过氧化燃烧作用,可解除毒性,所以制取沼气不会产生污染,相反传染疾病的病源——人畜粪便以及城镇有机废物,经过沼气池厌氧发酵、沉淀作用,能杀灭病菌和寄生虫卵,有效防止了疾病传染。沼气原料来源广泛,可以就地取材,人畜粪便、作物秸杆、植物的枯枝落叶、污泥垃圾、含有机物的工业废渣、废水等均可作为制取沼气的发酵原料,不需要特殊的生产条件,池温稳定在10℃以上就可产气。江苏省属亚热带和暖温带地区,年平均气温为13℃—16℃,只要注意沼气池的越冬管理,一年四季均可产气。

2、沼气工程可为生态农业、农村环境建设做贡献。沼气不仅是一种优质高效清洁燃料,而且所产生的沼液、沼渣也有非常广泛的用途。沼气余渣的肥效是普通农家肥的三倍多,可有效地促进作物增产,提高产品质量;沼液可以用来施肥、养殖鱼虾、浸种。通过走“猪——沼——果”、“猪——沼——鱼”、“猪——沼——菜”等种养业生物链模式,改善了土壤长期使用化肥出现的板结情况,有机肥成分明显提高,农村水体污染现象得到有效控制;同时使农产品品质得以提升,可见沼气不仅能解决农村能源问题,而且将农户的生产、生活、种植、养殖有机地结合起来,实现农业资源的再生增值和多级利用,改善农村环境,引导农民脱贫致富,创造良好的生态环境,带动农村经济可持续发展。

3、沼气是技术发展成熟的可靠能源。经过20多年的摸索,农村沼气技术已经发展成熟,且为了保证建设一个使用一个,保护使用农户的利益,盐城规定农村沼气项目建设必须执行相关国家或行业标准。统一采用“一池三改”模式,要求各地严格按照这些规程和标准,逐村调研,逐户设计,统一施工,做到建一个用一个,切实为改善农民生活和促进农业生产发挥实效。盐城组织开展的农村沼气工程建设,具体包括三个方面:农村“一池三改”(建沼气池、改厕、改圈、改厨)户用沼气、大中型畜禽场沼气治理和生活污水净化沼气池。

4、沼气开发利用成为可能的成因。盐城是农业大市,畜牧业生产是盐城的传统产业。据第二次农业普查数据显示:2006年盐城生猪饲养量达819.37万头左右,家禽饲养量达2.16亿只左右,羊的饲养量达138.19万只,牛的饲养量1.82万头。多年来,盐城畜牧业生产在全省具有举足轻重的重要位置:2006年,全市生猪的产量占全省20%,家禽的饲养量占全省27.2%。在全省的生猪饲养量前10名中,盐城的阜宁、东台、滨海、大丰等四县(市)榜上有名,其中阜宁县多年来一直位居第一。

目前每年产生数以万吨的粪便绝大部分不能得到有效利用,通过建设沼气工程,可以化废为宝,生产大量的优质燃气,代替燃烧秸杆和煤,可大大改善广大农民的生活质量。农户建一口八立方米的沼气池,可年产沼气300立方米,可基本满足一家4-5人的生活用能需求,节约燃料和电费500元左右。目前全市已新建有农村“一池三改”户用沼气工程近3.43万户,其中2007年新建1.24万户,不仅给农民带来生活质量的提升,而且节约了大量能源支出。

沼气发展中遇到的困难及其根本原因

农村新能源,无论是生物质能源还是太阳能、风能、沼气等,并不是什么全新的、重新创造的能源,实际上是最为传统的能源,一直是人类特别是传统农业社会赖以生存的最重要能源。但农村新能源的“新”表现在农村可再生能源的“工业化式”利用上,即规模化(集中化)、技术化和装备化。所谓规模化(集中化),就是将农村可再生能源(特别是生物质能源)集中到一起,集中处理、加工、转换、传输和使用。所谓技术化,就是农村可再生能源利用不再是顺手用材、靠天吃饭,而是借助一定的物理、化学和生物技术,实现可再生能源的有效转化和贮存。所谓装备化,就是农村可再生能源的转化、贮存、传输和使用往往需要一定装备和工具。农村新能源规模化、技术化和装备化需要新型农民和新型农村的生产生活方式。但是,目前作为农村新能源的沼气在推广使用中遇到一定的困难。

1、畜禽养殖排泄物治理任务十分繁重,沼气建设工程量很大。有关资料表明:在正常情况下一个百头牛场年排粪尿量达1100吨。一个千头猪场年排粪尿量达2000余吨,一个万只鸡场年排粪便达360吨,可以说一只畜禽就是一个污染源,一个规模养殖场就是一个大的污染场,盐城规模以上猪场、鸡场、肉牛场、奶牛场几千家,就有几千个污染源。一个千头猪场年排泄污水约7000多吨,污水不加处理直接渗入地下,造成地下水中的硝酸盐含量过高,给环境造成严重污染。此外畜禽养殖还对周围空气产生严重污染,空气中的氨气、硫化氢气体及其他有毒有害气体直接对畜禽和人群产生污染,影响人畜健康。据2006年第二次农业普查资料显示:盐城生猪年末存栏286.15万头,羊存栏51.53余万只,家禽存栏6876.1万只。全市养殖污水排放量上几千万吨。但目前列入省级治理项目的生猪和牛存栏量仅占盐城2006年总量的个位数,并且盐城畜禽散养户只有很小一部分建设户用沼气池。从目前畜禽养殖排泄物治理的情况看,主要以沼气化进行处理。因此,在养殖业污染治理中,沼气建设工程量还很大。

2、农村生活污水尚未得到有效处理,推广农村生活污水净化沼气技术任务非常艰巨。据测算,盐城全市乡村人口601.81万人,以每人每年100公斤的污水量计算,农村生活污水年产生量达6亿吨,而农村生活污水治理工作才刚起步,农村生活污水还处于无序排放的状态,推广农村生活污水净化沼气技术的面很广。

3、农户劳动力外出打工规模大。目前,农民占有耕地比较少,难以容纳农村劳动力充分就业。在这种情况下,农民的兼业行为就比较突出,特别是通过外出打工获得收入就成为许多农村劳动力的重要选择,工资性收入成为农民增收的亮点。近年来,全市农民工资性收入持续快速增长,日益成为农民收入不可或缺的重要来源。2006年全市农民工资性纯收入人均2117.7元,占农民收入的比重达39.3%,比上年增加4.5个百分点。本地就业吸纳能力逐步增强,直接增加了当地农村劳动力就业机会。农村劳务输出继续增加。2006年,全市外出从业人员122.3万人。由于劳务输出人数不断增加,农民外出劳务收入始终保持两位数增长。2006年,农民外出打工得到的劳务收入人均1271.42元,占农民纯收入的23.6%。外出打工的劳动力基本上是以拥有较高文化水平和较强体力的“精英”农村劳动力为主,而农村新能源具有一定的技术含量,需要一定的知识水平和劳动强度,这些“精英”农民的外出无疑会使农村新能源的开发利用缺少必备的人力资源支持。

4、农村内部出现社会分化。当前,我国农民更像是一个身份的象征,农民已经被分化为具有相当差异的社会阶层。不同农村社会群体的收入不同、就业方式不同,就造成他们对发展农村新能源具有不同的态度和不同的支付能力。

5、资金短缺,全面推广有一定困难。沼气工程建设是新农村建设的重要内容之一,是民心工程和富民工程,之所以目前尚未全面推广,建设资金不足是重要原因之一。建设一个沼气池需费用约为3000元左右,对苏北尤其是盐城农村居民而言是笔不小的开支,需要政府将沼气建设工程作为农村基础建设工程来加以扶持。2004年开始,江苏通过农村沼气国债项目,为苏北五市争取了800万元,同时江苏通过小型公益设施农村能源项目也拿出800万元,扶持试点县的沼气池建设。但分到每个试点县的资金只有10万元,按照1户补助1000元的标准一个县最多只能建100个沼气池。盐城“十一五”规划新建“一池三改”户用沼气池7万个,需要建设资金达2.1亿元之巨。如此巨额的资金需求,如果不能得到政府的大力投入必将对盐城的沼气事业产生严重制约。建设资金短缺,培训专项经费更加捉襟见肘,经费短缺影响了技术的推广与普及。

6、媒体宣传不够,群众认识不充分。在开发利用农村能源上,突出存在的是比较忽视经济增长与资源环境的协调发展,尤其是对以沼气为重点的农村能源建设功效缺乏了解,仅仅停留在“省柴节煤、点灯烧饭”的层次上,没有足够认识到农村能源利用在新的发展阶段对生态环境改善、农民增收致富和促进农村发展方面的重要作用,没有把农村能源开发利用作为生态环境建设和可持续发展一项重要举措来抓,没有真正把农村能源建设列入到新农村建设的议事日程。目前广播、电视、报刊等新闻媒体的社会宣传不够,使广大干部、群众对农村能源建设重要性认识不充分,能源利用新产品、新成果信息没有完全深入到村、组、农户。

推进农村新能源开发利用必须立足长远,多策并举

1、做好打“持久战”的准备。我国农村新能源的推广不是一蹴而就的事情,需要一个比较长的时间推广、接受、再推广过程,才能够使广大农民认识和接受新能源。在这个长期的过程中,新能源的发展可能会遇到一些困难和挫折,但不能因此产生消极和怀疑情绪。

2、当前农村新能源推广利用的重点是农村高收入水平群体。从收入水平的人群分布来看,2006年盐城农村人均年收入在1万元以上的农户占全部农户的比重为20%,2006年盐城平均每户常住人口为3.59人。这样计算,大约20%左右的农户家庭年收入在2.5万元左右,按户均农村新能源固定资产投资2500元计算,农村新能源固定资产投资占家庭收入的比重为10%左右,应该是在可承受范围之内。因此,按照循序渐进的原则,当前阶段我国农村新能源推广应首先着力于这些收入水平比较高的农民群体。增加农民收入水平就成为农村新能源长远发展的基础。农民收入水平的增加不仅可以提高农民利用农村新能源的能力。更重要的是,农民收入水平提高可以使其更加注重能源使用质量,从而提高农民利用农村新能源的意愿。

3、农村新能源利用要尽量采用劳动力节约型技术。目前我国农村劳动力,特别是比较富裕的农村劳动力的机会成本比较高,如果农村新能源利用所耗费的劳动力数量比较大、劳动强度也较高,就会抑制那些最具有利用新能源能力和意愿的农民进入农村新能源领域。随着农村劳动力的转移,妇女在农村生产生活中的作用越来越重要。因此,农村新能源利用技术也应根据农村的这一发展趋势来进行技术推广。

4、加强教育、宣传和培训。农村新能源不仅技术含量较高,还需具备一定的安全知识,这对许多农民(特别是农村妇女)来说,无形中就存在一个门槛,使得许多农民对新能源望而却步。因此,通过对广大农民对农村新能源的教育、宣传和培训,可以提高农民利用新能源的自觉性。

5、加强农村新能源服务体系的建设。当前,我国农村能源在科学研究、技术推广、产业开发、社会化服务等方面都没有形成自己的发展体系。乡级服务站已基本上没有了,县级农村能源办公室的级别也很低,而且一般以提供沼气技术的咨询和服务为主,服务范围窄,工作力度小。要发展农村新能源,必须加强农村新能源的科研和技术服务体系建设。农村新能源利用要与村庄整治相结合。目前,我国许多地区正在进行以“归村并点”为主要方式的村庄整治,村庄整治不仅可以为农村新能源的规模化利用提供条件,还可以通过新能源管网建设与村庄整治相结合,降低发展农村新能源的固定资产投资,吸引更多的农民利用新能源。

6、把发展生物质能源作为工业反哺农业、城市支援农村的一个尝试。通过财政税收、金融等方面的优惠政策,引导企业与农村、农民之间形成更紧密的经济联合体。这不仅能有效解决生物质能资源分散性、易变质性与大工业生产集中性、连续性的矛盾,还能促进农村新兴产业发展和农民增收。

7、生物质能源开发利用要优先考虑农村能源的需求,为新农村建设服务。建议国家设立专项资金,加大投入,实施农村生物质能源利用惠民工程,从农民需求入手,以提高传统生物质能源利用效率为核心,以农林剩余物能源利用为重点,着力加快省柴节煤炉灶的升级换代,大力普及沼气使用,积极开发秸秆气化、秸秆致密成型等小规模、分散性、直接为广大农民群众服务的生物质能源产业。(作者单位:江苏省统计局盐城调查局/盐城市农村社会经济调查队)

最新回答
开心的雪糕
辛勤的红酒
2026-04-06 20:03:46

可再生能源泛指多种取之不竭的能源,严谨来说,是人类有生之年都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源,如化石燃料和核能。

大部分的可再生能源其实都是太阳能的储存。可再生的意思并非提供十年的能源,而是百年甚至千年的。

随着能源危机的出现,人们开始发现可再生能源的重要性。

·太阳能

·地热能

·水能

·风能

·生物质能

·潮汐能

所有人类活动的基本能源都来自太阳,透过植物的光合作用而被吸收。

对不起,可再生能源在所消耗的各种能源中的百分比我还不知道,只能告诉你这些.

缓慢的音响
务实的黄蜂
2026-04-06 20:03:46

要说过去几个月,话题度比较高的应该是全球范围内的能源危机和能源转型大趋势,从大国抛售原油库存到全球新能源的大力发展,新能源 汽车 的火爆,都离不开一个词能源。

那刚刚过去的2021年全球各国能源消费量和能源形势如何呢,一起看看吧。

7月4日,英国石油公司发布了《bp世界能源统计年鉴2022》,报告对全球能源生产、消费做了系统的回顾。

《bp年鉴》中显示, 2021年全球一次能源需求同比增长31EJ,增长5.8%,已经超过2019年的水平,创 历史 最大涨幅 。其中占比最高的依然是石油、天然气和煤炭,其中让人眼前一亮的是可再生能源中 风能、太阳能增长幅度成为所有能源中最高的,达到15% 。

全球能源转型的步伐逐步加快, 可再生能源在一次能源消费中的占比逐步加大 。

01

非化石能源加速发展

首先来看一下可再生能源,近几年可再生能源的发展犹如坐上了高速列车一般,发展速度迅猛。

可再生能源中占比最大的是风能和太阳能,占可再生能源的79.1% 。近年来,得益于全球光伏项目和风力发电项目的持续推进,太阳能和风能发电量持续增长。去年一年 太阳能发电量涨幅为19% ,其中太阳能利用最多的是中国,美国和德国。 风能发电量去年一年增长15.8% ,风能利用最多的是中国,其次是美国。

在可再生能源消费国中,中国是最多的,其次是美国。其中可再生能源涨幅最大的国家是中国,其次是澳大利亚和土耳其。

接下来看一下核能和水利发电。全球核能的利用达到了25.31EJ,增幅为3.8%,依然低于2019年水平。相比于其他新能源不断增加的趋势, 水力发电不增反降1.4% 。

02

化石能源占主体

在《bp年鉴》中显示 石油占全球能源一次消费的30.95% ,依然是能源消费中比重最大的一部分,与2020年相比变化不大。

石油价格一直以来是能源行业关心的话题,此次《bp年鉴》显示2020年布伦特原油全年平均价格41.84$/桶,而2021年全年平均价格为70.91$/桶, 价格增长了69.47% 。

其中,天然气在一次能源消费中占24.42%,增长幅度为5.3%;煤炭占比26.9%,增长幅度为6%。

水力发电和可再生能源在全球一次能源消费中占比达到了13.47%,基本与2020年13.45%持平,其中水利发电不增反降,可再生能源增幅拉齐了这一比率。

数据显示, 化石能源(石油、天然气和煤炭)依然是主要能源 ,占比高达82%,这个数据与2019年相比下降了只有1个百分点。

过去一年, 全球石油产量每天增加138万桶,总体产量增长了1.5% 。在主要产油国中增幅最大的是加拿大和伊朗,并且巴西、伊拉克和沙特阿拉伯产量略有下降。

接下来,一起来看一下主要产油国的产量状况。美国年产石油7.11亿吨,成为原油产量最多的国家,这得益于油价上涨之后,美国重新开启部分因为疫情停产的页岩油的开采。其次是俄罗斯和沙特阿拉伯,产量分别为5.36亿吨和5.16亿吨,这三个国家的石油产量总量占了全世界石油产量42.21亿吨的41.75%。

03

能源格局继续变化

去年,全球各国一次能源消耗量的对比显示, 中国成为全球能源消耗最大的国家 (10 EJ),其次是美国。同时,年鉴中还列出了全球石油天然气贸易量,显示中国成为全球进口原油、天然气最多的国家。疫情和国际能源局势动荡之下, 中国成了全球最大经济体 。

这也不难解释,自疫情以来中国实行强有力的管控措施,经济的持续增长拉动了能源需求增长。

总体来看, 全球能源需求正在增长,渐渐从疫情中好转过来 。

2022年以来,能源安全的矛盾日渐突出,人类正面临近50年来最大的挑战和不确定性。

由于长期以来石油行业投资不足造成的全球石油供应短缺,及疫情和地缘政治因素等造成能源市场动荡,原油价格暴涨,更进一步凸显了能源安全的重要性,由此引起的人类关于能源“安全性”“经济性”和“低碳化”的思考。

与此同时,各国都在寻求稳定能源供应的方法,大国也在寻求共同商讨石油增产的可能,都在为能源稳定供应努力。

目前,全球都在寻求能源净碳化,期望实现零碳排放, 可再生能源项目的不断推进就显得越来越重要 。

凶狠的蜗牛
大意的芝麻
2026-04-06 20:03:46
从我国可再生能源发展现状来看,基于我国的资源禀赋与负荷中心呈逆向分布特点,资源和负荷匹配相对较差,且部分地区就地消纳困难“三北”地区电源结构中调峰电源相对较少,特别是自备电厂供热机组比例较大,在冬季供热期调峰能力进一步受限我国经济进入了新常态,电力需求放缓,装机出现了相对过剩辅助服务政策不到位,或落实不力可再生能源发展建设速度较快,配套电网规划建设相对滞后,电能通道输送能力尚待提高。

总体来讲,“十三五”时期要积极稳妥地发展水电,全面协调推进风电的开发,推动太阳能的多元化利用,因地制宜地发展生物质能,加快地热能开发利用,同时推进海洋能发电示范应用。另外可再生能源产业发展在供热、燃料、供气等方面也提出了明确的发展目标:供热系统中太阳能热水器80000万平方米,地热能利用160000万平方米燃料产业中生物燃料乙醇年产400万吨,生物柴油年产200万吨供气达到年产80亿立方米。

善良的奇迹
清爽的咖啡
2026-04-06 20:03:46
人类生存和发展的三要素

物质、能量与信息。

因此,能源的发展史直接影响人类的发展史。

我们人类生存与发展中最具有决定性意义的要素是三个:¾¾ 物质、能量和信息。

组成我们的世界是物质;人类生存活动决定于对信息的认知和反应;而维持生命,从事发展的活动又地要通过消耗能量来进行。

一切能量来自能源,人类离不开能源。能源是人类生存、生活与发展的主要基础。能源科学与技术,能源利用的发展在人类社会进步中一直扮演着及其重要的角色。

能源发展的里程碑 可以这么说,每一次能源利用的里程碑式发展,都伴随着人类生存与社会进步的巨大飞跃。几千年来,在人类的能源利用史上,大致经历了这样四个里程碑式的发展阶段:原始社会火的使用,先祖们在火的照耀下迎来了文明社会的曙光;18世纪蒸汽机的发明与利用,大大提高了生产力,导致了欧洲的工业革命;19世纪电能的使用,极大地促进了社会经济的发展,改变了人类生活的面貌;20世纪以核能为代表的新能源的利用,使人类进入原子的微观世界,开始利用原子内部的能量。

未来对能源的要求

有足够满足人类生存和发展所需要的储量,并且不会造成影响人类生存的环境污染问题。

未来对能源的需求 未来的人类社会依然要依赖于能源,依赖于能源的可持续发展。因此,我们须现在就很清楚地了解地球上的能源结构和储量,发展必须开发的能源利用技术,才能使人类的生存得于永久维持。

而我们赖于生存的能源是取之不尽用之不完的吗?回答是:不是,也是。事实上,进入21世纪后,人类目前技术可开发的能源资源已将面临严重不足的危机,当今煤、石油和天然气等矿石燃料资源日益枯竭,甚至不能维持几十年。因此,必须寻找可持续的替代能源。而近半世纪的核能和平利用,已使核能已成为新能源家属中迄今为止能替代有限矿石燃料的唯一现实的大规模能源。而且,未来如能实现核能的彻底利用,人类的能源将是无穷的。

除了物质、能量和信息三大因素外,人类对安全的要求也越来越重要了。安全包括社会安全、健康安全和环境安全等。它们同能源的关系也是非常密切的。现在利用的能源已造成了大量的环境污染问题,严重影响了人类的生存。因此,未来对能源的要求将不仅是储量充足,而且还必须是清洁的能源。相对其它化石能源而言,核能的和平利用已充分证明了核能是清洁的能源之一。

u 能源的定义与源头

究竟什么是“能源”呢?《科学技术百科全书》是这样说的:“能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源”;《大英百科全书》说:“能源是一个包括着所有燃料、流水、阳光和风的术语,人类用适当的转换手段便可让它为自己提供所需的能量”。可见,能源是呈多种形式的、可以相互转换的能量的源泉。简而言之,能源是自然界中能为人类提供能量的物质资源。

能源的源头

来自地球以外天体的能源(如太阳能)、地球本身蕴藏的能源(如地热、核能)、地球与其它天体相互作用产生的能源(如潮汐)。

而能源是产生能量的源头。

人们通常按形态与应用方式对能源进行分类。一般分为:固体燃料、液体燃料、气体燃料、水能、电能、太阳能、生物质能、风能、核能、海洋能和地热能。其中,前三类统称化石燃料或化石能源。已被人类认识的这些能源,在一定条件下可以转换为人们所需的各种形式的能量。比如薪柴和煤炭,加热到一定温度,能和氧气化合并放出大量热能,可以直接用来取暖,也可用来产生蒸汽推动汽轮机,再带动发电机,使热能变成机械能,再变成电能。把电送到工厂、机关和住户,又可以转换成机械能、光能或热能。

在我们生活的地球上,能源形形色色。总起来说有三个初始来源。

太阳能

地球

来自地球外部天体的能源(主要是太阳能)人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。此外,水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。

地球本身蕴藏的能量 通常指与地球内部的热能有关的能源和与原子核反应有关的能源。

与地球内部的热能有关的能源,我们称之为地热能。温泉和火山爆发喷出的岩浆就是地热的表现。地球可分为地壳、地幔和地核三层,它是一个大热库。地壳就是地球表面的一层,一般厚度为几公里至70公里不等。地壳下面是地幔,它大部分是熔融状的岩浆,厚度为2900公里。火山爆发一般是这部分岩浆喷出。地球内部为地核,地核中心温度为2000度。可见,地球上的地热资源贮量也很大。

与原子核反应有关的能源正是本书要介绍的核能。原子核的结构发生变化时能释放出大量的能量,称为原子核能,简称核能,俗称原子能。它则来自于地壳中储存的铀、钚等发生裂变反应时的核裂变能资源,以及海洋中贮藏的氘、氚、锂等发生聚变反应时的核聚变能资源。这些物质在发生原子核反应时释放出能量。目前核能最大的用途是发电。此外,还可以用作其它类型的动力源、热源等。

来自星球引力的能量 指由于地球与月球、太阳等天体相互作用的形成的能源。地球、月亮、太阳之间有规律的运动,造成相对位置周期性的变化,它们之间的引力随之变化使海水涨落而形成潮汐能。与上述二类能源相比,潮汐能的数量很小。全世界的潮汐能折合成煤约为每年30亿吨,而实际可用的只是浅海区那一部分,每年约可折合为6000万吨煤。

u 能源结构与储量

地球上有哪些能量资源可供我们使用?它们还能维持多久?我们该怎么办?

能源的种类

一次能源:煤炭、石油、核能等自然界天然能量资源;

二次能源:汽油、电力、蒸汽等人工制造的能量资源,

一次能源和二次能源 能源按其生成方式,分为天然能源(一次能源)和人工能源(二次能源)两大类。天然能源是指自然界中以天然形式存在并没有经过加工或转换的能量资源,如煤炭、石油、天然气、核燃料、风能、水能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等;人工能源则是指由一次能源直接或间接转换成其他种类和形式的能量资源,如煤气、汽油、煤油、柴油、电力、蒸汽、热水、氢气、激光等。

常规能源和新能源 其中,已被人类广泛利用并在人类生活和生产中起过重要作用的能源,称为常规能源,通常是指煤炭、石油、天然气、水能等四种。而新近才被人类开发利用、有待于进一步研究发展的能量资源称为新能源,相对于常规能源而言,在不同的历史时期和科技水平情况下,新能源有不同的内容。当今社会,新能源通常指核能、太阳能、风能、地热能、氢气等。

煤的时代

能源结构的变迁 历史上,伴随着新的化石资源的发现和大规模开采与应用,世界的能源消费结构经历了数次变革。18世纪的以煤炭替代柴薪,到19世纪中叶煤炭已经逐渐占主导地位。20世纪20年代,随着石油资源的发现与石油工业的发展,世界能源结构发生了第二次转变,即从煤炭转向石油与天然气,到20世纪60年代,石油与天然气已逐渐称为主导能源,动摇了煤炭的主宰地位。但是,20世纪70年代以来两次石油危机的爆发,开始动摇了石油在能源中的支配地位。以此同时,大部分化学能源的储量日益减少,并伴随着许多环境污染问题。

而人类对能源的需求却在与日俱增。例如主要能源形式 地球能源的储量估计

煤炭:~200年

石油、天然气:~50年

核能:无穷多

之一的电力消耗逐年增加。根据统计,人口若每30年增加一倍,电力的需求量每八年就要增加一倍。

于是,20世纪末,能源结构开始经历第三次转变,即从以石油为中心的能源系统开始向以煤、核能和其它再生能源等多元化的能源结构转变。特别是随着时间的推移,核能的比例将不断增长,并将逐步替代石油和天然气而成为主要的大规模能源之一。

化学能的储存量 煤炭、石油、天然气还有多少年可以让人类开采利用?据世界能源会议统计,世界已探明可采煤炭储量共计15980亿吨,预计还可开采200年。探明可采石油储量共计1211亿吨,预计还可开采30~40年。探明可采天然气储量共计119万亿立方米,预计还可开采60年。必须指出的是,煤炭、石油等直接燃烧用来生产电能与热能实在太可惜了,且不说可能带来的环境污染,它们还是很好的化工原料呢!

水能及新能源的潜力 那么水能呢?我们知道,水力是可以长期开发利用的。但是,在那些大面积缺水、水力资源不丰富的国家和地区怎么办?再说,水能还有个季节性的问题。这些都使水能无法成为世界能源结构中唯一的主力军。新能源中,太阳能虽然用之不竭,但代价太高,并且就目前的技术发展情况来看,在一代人的时间里不可能迅速发展和广泛使用。其它新能源也是如此。其它一些能源与水能相似,它们的规模受到环境、季节、地理位置等条件的限制,如风能、潮汐能、地热能等等。

易裂变核素

易发生裂变的原子只有铀-235(U235)、钚-239(Pu239)、铀-233(U233)三种。而天然存在的易裂变元素只有铀-235,钚-239可由铀-238生成,铀-233可由钍-232(Th232)生成。

易聚变核反应

氘(D2)-氚(D3)反应。氘和氚都是氢原子的同位素。氘天然存在,而氚极少,必须由人工生成(如由锂制造)。

核能--无穷的能源 核能分为裂变能和聚变能两种。目前人类能正在用于和平利用的只有裂变能。可控聚变能利用技术正在攻克。

天然铀的成份

天然铀中占99.3%为难裂变的铀-238,仅有0.714%为易裂变的铀-235。铀-238可通过吸收一个中子变成易裂变的钚-239。

作为发展核裂变能的主要原料之一的铀,世界上已探明的铀储量约490万吨,钍储量约275万吨。如果利用得好,可用2400~2800年。

聚变反应主要来源于氘-氚的核反应,氘来可大量自海水,氚可来自锂。因此聚变燃料主要是氘和锂,海水中氘的含量为0.03克/升,据估计地球上的海水量约为138亿亿米3,所以世界上氘的储量约40亿万吨;地球上的锂储量虽比氘少得多,也有2000多亿吨,用它来制造氚,足够满足人类对聚变能的需求。这些聚变燃料所释放的能量比全世界现有能源总量放出的能量大千万倍。按目前世界能源消费的水平,地球上可供原子核聚变的氘和氚,能供人类使用上千亿年。如果人类实现了氘-氚的可控核聚变,核燃料就可谓“取之不尽,用之不竭了”,人类就将从根本上解决能源问题,这正是当前核科学家们孜孜以求的所以。聚变能源不仅丰富,而且安全、清洁。聚变产生的放射性比裂变小的多。

专家们预测,核能在未来将成为人类取之不尽的持久能源。

1.2 变脏的地球与干净的核电

本节要点:回答的问题以下问题:现有的能源还能维持多久?能源利用可以不污染环境吗?核能真是可持续能源吗?

u 能源的可持续发展

必须寻找一些既能保证有长期足够的供应量又不会造成环境污染的能源。

而目前人类面临的问题正是:能源资源枯竭;环境污染严重。

能源利用与环境的可持续发展

能源危机

目前世界上常规能源的储量有的只能维持半个世纪(如石油),最多的也能维持一、二百年(如煤)人类生存的需求。

今天,几乎所有的工业化国家都面临着两个关系到可持续发展的紧密相连的挑战:保证令人满意的长期能源供应和减少人类活动带给环境的影响。能源利用与环境的可持续发展已成为关系到人类未来生存与文明延续的一个重要问题。

能源供应危机 今天的世界人口已经突破60亿,比上个世纪末期增加了2倍多,而能源消费据统计却增加了16倍多。无论多少人谈论“节约”和“利用太阳能”或“打更多的油井或气井”或者“发现更多更大的煤田”,能源的供应却始终跟不上人类对能源的需求。当前世界能源消费以化石资源为主,其中中国等少数国家是以煤炭为主,其它国家大部分则是以石油与天然气为主。按目前的消耗量,专家预测石油、天然气最多只能维持不到半个世纪,煤炭也只能维持一二百年。所以不管是哪一种常规能源结构,人类面临的能源危机都日趋严重。

浓烟滚滚的火电厂

能源对环境的污染 另一方面,特别是利用化石能源的过程也直接影响地球的环境,使大气和水资源遭受严重污染。大气中主要的五种污染物是:氮氧化物(如NO与NO2)、二氧化硫(SO2)、各种悬浮颗粒物、一氧化碳(CO) 大气污染的主要源头

目前世界上最严重的大气污染来自化石能源燃烧造成的大气中二氧化碳量的增加。带来的主要后果是:酸雨、温室效应和臭氧层破坏。

和碳氢化合物(如CH4、C2H6、C2H4等)。其来源主要有三个方面:① 煤、石油等化石燃料的燃烧;② 汽车排放的废气;③ 工业生产(如各种化工厂、炼焦厂等)产生的废气。而其中燃烧化石燃料的火力发电厂是最大的固定污染源。

1. 多元化

世界能源结构先后经历了以薪柴为主、以煤为主和以石油为主的时代,现在正在向以天然气为主转变,同时,水能、核能、风能、太阳能也正得到更广泛的利用。可持续发展、环境保护、能源供应成本和可供应能源的结构变化决定了全球能源多样化发展的格局。天然气消费量将稳步增加,在某些地区,燃气电站有取代燃煤电站的趋势。未来,在发展常规能源的同时,新能源和可再生能源将受到重视。在欧盟2010年可再生能源发展规划中,风电要达到4000万千瓦,水电要达到1.05亿千瓦。2003年初英国政府公布的《能源白皮书》确定了新能源战略,到2010年,英国的可再生能源发电量占英国发电总量的比例要从目前的3%提高到10%,到2020年达到20%。

2. 清洁化

随着世界能源新技术的进步及环保标准的日益严格,未来世界能源将进一步向清洁化的方向发展,不仅能源的生产过程要实现清洁化,而且能源工业要不断生产出更多、更好的清洁能源,清洁能源在能源总消费中的比例也将逐步增大。在世界消费能源结构中,煤炭所占的比例将由目前的26.47%下降到2025年的21.72%,而天然气将由目前的23.94%上升到2025年的28.40%,石油的比例将维持在37.60%~37.90%的水平。同时,过去被认为是“脏”能源的煤炭和传统能源薪柴、秸杆、粪便的利用将向清洁化方面发展,洁净煤技术(如煤液化技术、煤气化技术、煤脱硫脱尘技术)、沼气技术、生物柴油技术等等将取得突破并得到广泛应用。一些国家,如法国、奥地利、比利时、荷兰等国家已经关闭其国内的所有煤矿而发展核电,它们认为核电就是高效、清洁的能源,能够解决温室气体的排放问题。

3. 高效化

世界能源加工和消费的效率差别较大,能源利用效率提高的潜力巨大。随着世界能源新技术的进步,未来世界能源利用效率将日趋提高,能源强度将逐步降低。例如,以1997年美元不变价计,1990年世界的能源强度为0.3541吨油当量/千美元,2001年已降低到0.3121吨油当量/千美元,预计2010年为0.2759吨油当量/千美元,2025年为0.2375吨油当量/千美元。

但是,世界各地区能源强度差异较大,例如,2001年世界发达国家的能源强度仅为0.2109吨油当量/千美元,2001~2025年发展中国家的能源强度预计是发达国家的2.3~3.2倍,可见世界的节能潜力巨大。

4. 全球化

由于世界能源资源分布及需求分布的不均衡性,世界各个国家和地区已经越来越难以依靠本国的资源来满足其国内的需求,越来越需要依靠世界其他国家或地区的资源供应,世界贸易量将越来越大,贸易额呈逐渐增加的趋势。以石油贸易为例,世界石油贸易量由1985年的12.2亿吨增加到2000年的21.2亿吨和2002年的21.8亿吨,年均增长率约为3.46%,超过同期世界石油消费1.82%的年均增长率。在可预见的未来,世界石油净进口量将逐渐增加,年均增长率达到2.96%。预计2010年将达到2930万桶/日,2020年将达到4080万桶/日,2025年达到4850万桶/。世界能源供应与消费的全球化进程将加快,世界主要能源生产国和能源消费国将积极加入到能源供需市场的全球化进程中。

5. 市场化

由于市场化是实现国际能源资源优化配置和利用的最佳手段,故随着世界经济的发展,特别是世界各国市场化改革进程的加快,世界能源利用的市场化程度越来越高,世界各国政府直接干涉能源利用的行为将越来越少,而政府为能源市场服务的作用则相应增大,特别是在完善各国、各地区的能源法律法规并提供良好的能源市场环境方面,政府将更好地发挥作用。当前,俄罗斯、哈萨克斯坦、利比亚等能源资源丰富的国家,正在不断完善其国家能源投资政策和行政管理措施,这些国家能源生产的市场化程度和规范化程度将得到提高,有利于境外投资者进行投资。

三、启示与建议

1. 依靠科技进步和政策引导,提高能源效率,走高效、清洁化的能源利用道路

中国有自己的国情,中国能源资源储量结构的特点及中国经济结构的特色,决定在可预见的未来,我国以煤炭为主的能源结构将不大可能改变,我国能源消费结构与世界能源消费结构的差异将继续存在,这就要求中国的能源政策,包括在能源基础设施建设、能源勘探生产、能源利用、环境污染控制和利用海外能源等方面的政策应有别于其他国家。鉴于我国人口多、能源资源特别是优质能源资源有限,以及正处于工业化进程中等情况,应特别注意依靠科技进步和政策引导,提高能源效率,寻求能源的清洁化利用,积极倡导能源、环境和经济的可持续发展。

2. 积极借鉴国际先进经验,建立和完善我国能源安全体系

为保障能源安全,我国一方面应借鉴国际先进经验,完善能源法律法规,建立能源市场信息统计体系,建立我国能源安全的预警机制、能源储备机制和能源危机应急机制,积极倡导能源供应在来源、品种、贸易、运输等方式的多元化,提高市场化程度;另一方面应加强与主要能源生产国和消费国的对话,扩大能源供应网络,实现能源生产、运输、采购、贸易及利用的全球化.

新能源又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。

据估算,每年辐射到地球上的太阳能为17.8亿千瓦,其中可开发利用500~1000亿度。但因其分布很分散,目前能利用的甚微。地热能资源指陆地下5000米深度内的岩石和水体的总含热量。其中全球陆地部分3公里深度内、150℃以上的高温地热能资源为140万吨标准煤,目前一些国家已着手商业开发利用。世界风能的潜力约3500亿千瓦,因风力断续分散,难以经济地利用,今后输能储能技术如有重大改进,风力利用将会增加。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水温差能等,理论储量十分可观。限于技术水平,现尚处于小规模研究阶段。当前由于新能源的利用技术尚不成熟,故只占世界所需总能量的很小部分,今后有很大发展前途。

孤独的汽车
高高的猫咪
2026-04-06 20:03:46

项目是有的,不过数字是假的。而且不是一个项目。

海洋能是清洁低碳的可再生能源,是未来能源发展的重要方向之一。推动海洋能产业发展契合新发展理念,是优化能源结构、保障能源安全、推进生态文明建设的重要任务。

下一步,将从3个方面开展相关工作:一是强化规划布局。强化国土空间规划对各专项规划的指导约束作用,做好海洋能产业用海审批与国土空间规划、海岸带规划的衔接,为海洋能产业可持续健康发展提供规划保障。二是制定配套政策。梳理海洋能产业链条,开展规模化开发利用的可行性研究,推动构建海洋能产业体系。同时,充分发挥财政资金引导作用,创新金融支持方式,做好海洋能公共测试平台建设。三是加强国际合作。共建“一带一路”合作规划,根据有关方面意见,认真研究将相关内容纳入合作规划草案,并积极磋商。

清秀的烤鸡
现实的早晨
2026-04-06 20:03:46
频繁发生的自然灾害再次敲响了气候变化的警钟,提醒人们必须立即采取有力措施控制全球气候变暖。在艰巨、复杂的挑战面前,中美两国看到了同样的机会——发展可再生能源与提高能效。2009年2月,希拉里访华时强调了美中两国加强清洁能源和气候变化领域合作的重要性,并对两国在清洁能源等领域已开展的合作表示赞赏。对可再生能源政策与重点行业节能的减排效应进行测算,对我国制定进一步的可再生能源发展规划和节能减排政策具有重要的参考价值。

一、中美能源消费结构对比分析

美国能源署对能源大的分类为:液体燃料、煤炭、天然气、可再生能源和生物能源、电力。相对中国来说,美国的能源类型更为多元化,可再生能源和生物能源已经在工业、民用和商业部门广泛应用。图1显示,2008年,美国96%的煤炭用于工业(与中国工业部门耗煤比例基本相当),其他部门的煤耗非常少,其中交通业的煤耗为0。对液体燃料来说,美国70%的液体燃料用于交通,24%的液体燃料用于工业,商业和民用消费的液体燃料非常少。对天然气来说,美国48%的天然气用于工业,30%用于民用。对可再生能源和生物能源来说,79%用于工业,17%用于民用。对电力来说,美国37%的电力用于民用,35%的电力用于商业,28%的电力用于工业,交通的电耗为0。对电损耗来说,37%的电损耗出现在民用部门,36%的电损耗出现在商业部门,27%的电损耗出现在工业部门。

为了便于对比分析中美能源消费,将中国经济系统分为工业、商业、交通和民用四大产业部门。根据数据的可得性,将国内的能源类型分为煤炭、液体燃料、天然气和电力。其中液体燃料按照世界能源委员会的定义,指煤油、柴油、石油及任何同等的液体燃料。

由图2显示,2005年,中国95.3%的煤炭用于工业,0.7%的煤炭用于商业,0.3%的煤炭用于交通业,3.7%的煤炭用于民用部门。对液体燃料来说,中国74.6%的液体燃料用于工业,5.6%的液体燃料用于商业,18.9%的液体燃料用于交通业,0.9%的液体燃料用于民用部门。对天然气来说,中国76%的天然气用于工业,4.3%的天然气用于商业,2.8%的天然气用于交通业,17%的天然气用于民用部门。对电力来说,中国78.6%的电力用于工业,8.4%的电力用于商业,1.7%的电力用于交通,11.3%的电力用于民用部门。4类能源在中国工业部门中的消费都超过了70%,尤其是煤炭,在工业部门的消费比例高达95.3%。可见,中国目前的节能减排潜力将主要存在于工业部门。美国的能源消费结构相对我国来说是较为合理的。对比人均能耗和人均GDP能耗更能说明这种能源消费结构的经济意义。

图3显示,美国和日本这样的发达国家人均能耗远远高于我国,但是美国和日本的人均GDP能耗却非常之低,仅为我国的0.19倍和0.12倍。这主要得益于这些国家工业生产领域能源消费结构的合理性和能源的高效利用,也得益于这些国家的第三产业发展迅猛。印尼的工业特别是重工业发展迟缓,而人均GDP水平与我国较为接近,人均GDP能耗都比我国低很多,仅为我国的0.4倍。人民币币值过低是造成我国人均GDP能耗高的一个原因,但能源消费结构不合理、能源的低效利用仍是我国人均GDP能耗高的主要原因。

另外,从图1、图2对比看,美国民用部门的电消费比例为中国的3.3倍,而且电损耗的比例在4个部门中最高。美国民用部门的天然气消费比例为中国的1.8倍。并且2005~2008年美国能源消费总量年均为中国的1.5倍,美国人口数不及中国的1/4。可见美国的人均居民能源消费远比中国高。根据生产空间和二氧化碳处理空间(与能源消费成正比)算出的2005年人均生态足迹,美国人的为10公顷,世界平均为2公顷,中国人的仅为1公顷。美国的大量生产、大量消费的经济运行方式和生产高效、消费低效的国民文化,是促成美国民用部门能源消费比例较高的主要原因,这一点是不值得我们借鉴的。

下面将分析各类能源在中国42个细分的产业部门之间的消费结构,便于从中观层面掌握我国各类能源的消费结构,制定可操作的产业节能减排计划。

二、2005年中国42个产业部门的能源消费结构分析

参考《中国能源统计年鉴》对九类能源:煤炭、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、天然气和电力在48个产业部门的消费量统计,并对照中国2005年62个部门投入产出表的部门分类,根据项目研究需要将中国经济系统分为四大产业、42个部门,通过分析各类能源在各个产业部门间的消费结构以及各个产业部门的单位GDP能耗,便于从产业的角度更进一步研究如何提高能源的使用效率。

煤炭消费

2005年,煤炭消费量在中国各个产业部门间的分布差异很大。80%的煤炭消费量集中在如下几个产业部门中:电力、热力生产和供应业部门煤炭消费量最多,占煤炭消费总量的48.7%。黑色金属冶炼及压延加工业部门的煤炭消费量占煤炭消费总量的8.8%;石油加工、炼焦及核燃料加工部门的煤炭消费量占煤炭消费总量的8.7%;非金属矿物制品业部门的煤炭消费量占煤炭消费总量的7.7%;煤炭开采和洗选业部门的煤炭消费量占煤炭消费总量的6%。4%的煤炭等用于生活消费。相对于煤炭的消费结构来说,焦炭消费量在各个产业部门间的分布更为集中。85.3%的焦炭消费在黑色金属冶炼及压延加工业部门中;6.9%的焦炭消费在化学原料及化学制品制造业部门。

中国煤炭消费较高的几个产业部门主要产品的单位能耗同美国、日本进行比较,2003年,中国和日本水泥的综合能耗之比为1.41,吨钢的可比能耗之比为1.12,火电厂供电综合能耗之比为1.22;1994年,中国和美国原煤耗电之比为1.84。相对于工业节能水平较高的日本和美国来说,中国这几个主要的煤炭消费部门仍存在很大节煤潜力。

各类液体燃料消费

中国86.5%的原油消费在石油加工、炼焦及核燃料加工业部门;8.4%的原油消费在化学原料及化学制品制造业部门。50.9%的汽油消费在交通运输、仓库和邮政业部门;18.9%的汽油消费在其他服务业部门;6.3%的汽油消费在生活消费部门;6.2%的汽油消费在批发、零售业和住宿、餐饮业部门。81.9%的煤油消费在交通运输、仓库和邮政业部门部门;9.9%的煤油消费在其他服务业部门。45.7%的柴油消费在交通运输、仓库和邮政业部门部门;16.7%的柴油消费在农业部门;9.3%的柴油消费在其他服务业部门。27.4%的燃料油消费在交通运输、仓库和邮政业部门部门;26.9%的燃料油消费在电力、热力生产和供应业部门;12.4%的燃料油消费在非金属矿物制品业部门;9.2%的燃料油消费在石油加工、炼焦及核燃料加工部门;7.6%的燃料油消费在化学原料及化学制品制造业部门。各类液体燃料在产业部门间的消费也非常集中,这说明,各类液体燃料的节能工作可以主要集中在其消费量大的几个产业部门。

天然气消费

中国33%的天然气消费在化学原料及化学制品制造业部门;17.8%的天然气消费在石油和天然气开采业部门;17.0%的天然气消费在生活消费部门(用于生活消费);5.6%的天然气消费在非金属矿物制品业部门。

电力消费

中国14.8%的电力消费在电力、热力生产和供应业部门;11.3%的电力消费在生活消费部门(用于生活消费);10.2%的电力消费在黑金属冶炼及压延加工业部门;8.5%的电力消费在化学原料及化学制品制造业部门;5.9%的电力消费有色金属冶炼及压延加工业部门;5.7%的电力消费在非金属矿物制品业部门;5.4%的电力消费在其他服务业部门。电力的消费在产业部门间的分布相对平均。这说明,电力的节能工作涉及的行业较多,实施起来难度也较大。

三、可再生能源发展规划的减排效应

我国已公布的可再生能源中长期发展规划中,确定到2010年实现可再生能源占全国一次能源消费总量的比例为10%,到2020年可再生能源占到能源消费总量的15%。

至2006年底,中国可再生能源年利用量总计为2亿吨标准煤(不包括传统方式利用的生物质能),约占一次能源消费总量的8%,比2005年上升了0.5个百分点,其中水电为1.5亿吨标准煤,太阳能、风电、现代技术生物质能利用等相当于5000万吨标准煤。这为2010年实现可再生能源占全国一次能源消费总量的比例10%的目标迈出了坚实的一步。

假定2010年可再生能源占全国一次能源消费总量的比例为10%(比2005年增加了2.5个百分点),这些可再生能源全部用于替代一次能源消费中煤炭的消费,相当于2010年煤炭消费占全国一次能源消费总量的比例比2005年下降了2.5个百分点,而其他一次能源占全国一次能源消费总量的比例不变。

根据对中国各类能源消费量及其变动趋势分析、中国42个产业部门能源消费结构分析和中国各类能源消费排放二氧化碳的趋势分析,基于中国2005年能源投入占用产出表,在中国2010年实现可再生能源发展规划目标的条件下,可以测算42个产业部门因煤炭、石油和天然气消费而排放的二氧化碳量及可再生能源政策的减排效应(结果表1)。

由表1知,2010年,来源于煤炭消费的二氧化碳排放量中,排在前五位的产业部门及其占因煤炭消费而排放二氧化碳总量的比例分别是:电力、热力的生产和供应业,48.7%;黑色金属冶炼及压延加工业,8.9%;石油加工、炼焦及核燃料加工业,8.7%;非金属矿物制品业,7.7%;煤炭开采和洗选业,6%。

来源于石油消费的二氧化碳排放量中,排在前五位的产业部门及其占因石油消费而排放二氧化碳总量的比例分别是:石油加工、炼焦及核燃料加工业,51.7%;交通运输、仓储和邮政业,18.9%;化学原料及化学制品制造业,5.9%;农业,4%;其他服务业,4%。

来源于天然气消费的二氧化碳排放量中,排在前五位的产业部门及其占因天然气消费而排放二氧化碳总量的比例分别是:化学原料及化学制品制造业,33%;石油和天然气开采业,17.8%;生活消费,17%;非金属矿物制品业,5.6%;石油加工、炼焦及核燃料加工业,4.2%。

总的二氧化碳排放量中,排在前五位的产业部门及其占二氧化碳排放总量的比例分别是:电力、热力的生产和供应业,40.1%;石油加工、炼焦及核燃料加工业,15.7%;黑色金属冶炼及压延加工业,7.3%;非金属矿物制品业,6.7%;化学原料及化学制品制造业,6%。总的二氧化碳排放量高的部门基本上是来源于煤炭消费的二氧化碳排放量高的部门。

如果2010年全国一次能源消费的比例结构与2005年相同,没有新增的可再生能源对煤炭的替代,2010年二氧化碳的排放量将增加19561.11万吨。即2010年可再生能源政策的减排效应可减少19561.11万吨二氧化碳。

四、重点耗能行业节能的减排效应

1.钢铁、有色、化工、建材行业

国办发〔2008〕80号文件“国务院办公厅关于印发2008年节能减排工作安排的通知”中,对重点领域节能提出如下目标:继续推动钢铁、有色、化工、建材等重点耗能行业节能,提高能源利用效率。深入开展千家企业节能行动,力争全年实现节能2000万吨标准煤。这个节能任务相当于2005年钢铁、有色、化工、建材能耗的3.5%。根据测算,如果该目标可以实现,2008年将可减少4592万吨二氧化碳的排放量。

2.电力、热力的生产和供应业

根据对我国产业部门间煤炭消费结构的分析,2005年电力、热力的生产和供应业的煤炭消费量最多,占我国煤炭总消费量的43.9%。如果2008年电力、热力的生产和供应业的煤炭消费相对于2005年节能3.5%,则可节能3696.2万吨标准煤,可减少8486.5万吨二氧化碳的排放量。在相同的节能比例下,电力、热力的生产和供应业比钢铁、有色、化工和建材4个行业总的节能量和减排效果明显很多。

五、政策建议

1. 着重加强各类能源在某些重点行业的节能减排工作

依据测算结果,在按规划发展可再生能源的情景下,二氧化碳的排放量主要集中在几个产业部门,而且重点耗能行业的节能减排效果明显好于其他行业。建议煤炭的节能减排工作重点集中在:电力、热力的生产和供应业、黑色金属冶炼及压延加工业和石油加工、炼焦及核燃料加工业。石油的节能减排工作重点集中在:石油加工、炼焦及核燃料加工业和化学原料及化学制品制造业。汽油、煤油、柴油、燃料油的节能减排工作重点集中在交通运输、仓储和邮政业。

2.加强清洁煤技术的研发与国际合作

根据可再生能源的发展规划,2020年可再生能源占到能源消费总量的15%。长期来看,可再生能源离未来替代传统能源与改善环境重任的角色还有很远的距离。我国可开采的煤炭资源比石油资源多一到两个数量级。大力发展清洁煤技术,用我国相对丰富的煤炭资源弥补石油等能源的不足,是可再生能源替代传统能源的发展过程中,解决我国能源和环境问题的可行选择。美国政府组织并支持对煤炭的洁净利用研究已有30多年的历史,已投入十几亿美元的经费,1986年开始实施洁净煤技术示范计划(CCTDP),2002年开始实施创新技术示范项目——洁净煤发电计划(CCPI)。中国和美国可以在该领域加强技术研发的合作与交流。南非在该领域也有很多成功的经验值得我国借鉴。

3.进一步修改和完善《可再生能源法》

20世纪70年代两次石油危机后,许多国家纷纷加强了能源立法。其中,《美国能源政策法2005》长达1720多页,不但内容非常充实,而且可操作性强,在将各项政策目标尽可能量化的同时,还制定出具体的财税措施、管理程序和奖惩办法。我国现行的《可再生能源法》是部指导性和原则性的法律,可操作性亟须改进。建议各相关部委和各省进一步出台与现行《可再生能源法》条款相匹配的细则;制定有关标准和规范(包括主机、部件、配件、可靠性、使用寿命等方面的标准,以及检测设施及质检手段的配套完善等),增强可再生能源法的可操作性。

4.增加我国对可再生能源的投入

目前,我国能源研究开发费用占GDP的比例非常低,只有日本的1/70、法国的1/30、美国的1/25,占全国研究开发费用比例也大大低于发达国家。由于缺乏足够的资金进行研究和开发,很多可再生能源的关键技术和设备依赖进口。建议将可再生能源的技术难点纳入国家自然科学基金、“973”、“863”和产业化攻关计划;同时将可再生能源的建设项目纳入各级政府的财政预算和计划。走一条自主研发和自主创新的道路。

刘秀丽 汪寿阳(作者分别系中国科学院预测科学研究中心副研究员,预测科学研究中心主任助理;中国科学院数学与系统科学研究院副院长,预测科学研究中心主任,研究员,博士生导师。

本项研究受中华人民共和国住房和城乡建设部课题“建筑节能标准对国民经济和社会发展影响的模型测算”、国家自然科学基金(70701034,60874119)、中国科学院数学与系统科学研究院院长科研基金和中国科学院知识创新工程重大项目(KSCX1-YW-09-04)资助。